CN112534230B - 转矩检测装置及其组装方法、电动式动力转向装置 - Google Patents

Abstract

转矩检测装置具备转矩传递轴即下轴(21)以及在轴向前侧部具有多个窗孔(36a、36b)的圆筒状的转矩检测套筒(14)。下轴(21)的筒状部(29)具有在外周面的轴向多处分别在周向形成的彼此平行的周向槽(38)。转矩检测套筒(14)以其轴向后端部覆盖全部的各周向槽(38)的方式外嵌于筒状部(29)，并且，在与各个周向槽(38)在径向重叠的轴向部分具有嵌缝于该周向槽(38)的嵌缝部(40)。由此，实现一种能够提高转矩传递轴与转矩检测套筒的结合部的结合力和安全性的转矩检测装置的结构。

Description

转矩检测装置及其组装方法、电动式动力转向装置

技术领域

本发明涉及用于对输入的转矩进行检测的转矩检测装置及其组装方法以及具备转矩检测装置的电动式动力转向装置。

背景技术

图14示出迄今已知的电动式动力转向装置的1例。方向盘1固定在转向轴2的后端部，转向轴2旋转自由地支承在圆筒状的转向柱3的内侧，转向柱3支承在车身。若驾驶员旋转方向盘1，则该旋转经由转向轴2、万向节4a、中间轴5、万向节4b而传递到齿轮轴7，该齿轮轴7构成齿轮和齿条式的转向齿轮单元6。若齿轮轴7进行旋转，与构成转向齿轮单元6的齿条轴8的两端部连结的1对拉杆9、9被推拉，对左右1对的转向轮施加与方向盘4的操作量相应的转向角。

另外，在图示的电动式动力转向装置中，在转向柱3的前端部固定有壳体10。壳体10中支承有电动马达11，并且容纳有未图示的转矩检测装置和减速机。当基于方向盘1的操作对转向轴2施加转矩时，所述转矩检测装置对该转矩的方向和大小进行检测。而且，利用该转矩的方向和大小，控制电动马达11的通电。由此，电动马达11中产生与所述转矩的方向和大小相应的辅助动力。该辅助动力在被所述减速机増大后，被施加到在壳体10的内侧与转向轴2共同旋转的部分。其结果，驾驶员操作方向盘1所需的力被减轻。

专利文献1记载有组装在电动式动力转向装置中的转矩检测装置的具体结构。在该结构中，转矩传递轴即转向轴与被施加辅助动力的输出轴由扭力杆同轴连结。另外，在输出轴的外周面设置有转矩检测凹凸部，并且，在转矩检测凹凸部的径向外侧同轴配置的转矩检测套筒与转向轴的端部结合。另外，在转矩检测套筒的径向外侧同轴配置的线圈支承于壳体。在具备这样的转矩检测装置的电动式动力转向装置中，若通过操作方向盘而对转向轴施加转矩，则扭力杆与该转矩的方向和大小相应地弹性地扭曲。随之，由于转矩检测凹凸部与转矩检测套筒在周向的位置关系发生变化，因而线圈中产生阻抗变化。因此，能够基于该阻抗变化来检测转矩的方向和大小。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2014/199959号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

在专利文献1所记载的现有结构中，转矩检测套筒的端部外嵌于转向轴的端部，并且，通过使在转矩检测套筒的端缘部形成的嵌缝部卡合于在转向轴的端部的外周面遍及整个周向设置的1个周向槽，从而使转矩检测套筒与转向轴结合。即，在现有结构中，对转矩检测套筒对转向轴的结合力起作用的周向槽与嵌缝部的卡合合部仅设置有1组。因此，在提高转向轴(转矩传递轴)与转矩检测套筒的结合部的结合力和安全性的方面，尚存改进的余地。

本发明的目的在于，实现一种能够提高转矩传递轴与转矩检测套筒的结合部的结合力和安全性的结构。

用于解决问题的技术手段

本发明的转矩检测装置具备转矩传递轴以及在轴向一侧部具有多个窗孔的圆筒状的转矩检测套筒。

所述转矩传递轴具有在外周面的轴向多处分别在周向形成的彼此平行的周向槽。

所述转矩检测套筒以其轴向另一侧部覆盖全部的各所述周向槽(整个周向和整个宽度)的方式外嵌于所述转矩传递轴，并且，在与各个所述周向槽在径向重叠的轴向部分具有嵌缝于该周向槽的嵌缝部。

本发明的转矩检测装置可如下设置：所述周向槽各自具有彼此相同的形状。

本发明的转矩检测装置可如下设置：所述周向槽中的至少1个周向槽具有与其他周向槽不同的形状。

本发明的转矩检测装置可如下设置：所述周向槽包含外展槽，该外展槽的位于轴向两侧的1对内侧面越朝向径向外侧去则越朝向在轴向上彼此分离的方向倾斜，该外展槽的所述1对内侧面分别与所述嵌缝部抵接。

本发明的转矩检测装置可如下设置：将所述1对内侧面相对于所述周向槽的中心轴的倾斜角度设置为50度～70度。

本发明的转矩检测装置可如下设置：所述转矩传递轴在外周面的周向上在多处具备多个轴向槽，

所述转矩检测套筒在其轴向另一侧部在与所述轴向槽同相位的多处具有向径向内侧突出的定位凸部，

所述定位凸部相对于所述嵌缝部设置在轴向一侧。

本发明的转矩检测装置的组装方法包含：

将所述转矩检测套筒的轴向另一侧部以覆盖全部的各所述周向槽的方式外嵌于所述转矩传递轴的工序；以及

对于所述转矩检测套筒中的与所述周向槽在径向重叠的各个轴向部分，在该轴向部分的径向外侧，配置在周向排列的多个爪，并通过利用该多个爪将该轴向部分从径向外侧朝向径向内侧按压，从而在该轴向部分形成所述嵌缝部的工序。

在本发明的转矩检测装置的组装方法中，在形成所述嵌缝部的工序中，可以从接近所述转矩检测套筒的轴向一侧部的轴向部分起，依次进行对各个所述轴向部分形成所述嵌缝部的作业。

在本发明的转矩检测装置的组装方法中，可以在形成所述嵌缝部的工序中，使形成所述嵌缝部所用的所述爪的个数针对各个所述轴向部分相等。

在该情况下，能够使用于形成所述嵌缝部的所述爪在周向上配置的相位针对各个所述轴向部分一致。

或者，能过使用于形成所述嵌缝部的所述爪在周向上配置的相位针对各个所述轴向部分不同。

在本发明的转矩检测装置的组装方法中，可以在形成所述嵌缝部的工序中，使形成所述嵌缝部所用的所述爪的个数针对各个所述轴向部分不同。

本发明的电动式动力转向装置具备本发明的转矩检测装置。

发明效果

根据本发明，能够提高转矩传递轴与转矩检测套筒的结合部的结合力和安全性。

附图说明

图1是第1实施方式涉及的电动式动力转向装置的局部剖切侧视图。

图2是图1的A部放大图。

图3是第1实施方式涉及的对转矩进行检测的要素的分解立体图。

图4是图3的右侧部的放大图。

图5是第1实施方式涉及的从径向外侧观察转矩检测套筒及其周边部的图。

图6是第1实施方式涉及的转矩检测套筒、下轴的前端部以及扭力杆的一部分的立体图。

图7是图2的B部放大图。

图8是仅摘出下轴并示出的图7的C部放大图。

图9的(a)～图9的(c)涉及第1实施方式，是按照工序顺序示出将转矩检测套筒与转向轴的前端部结合的作业的剖视图。

图10的(a)和图10的(b)涉及第1实施方式，是按照工序顺序示出将转矩检测套筒的轴向后端部嵌缝于在下轴的前端部的外周面形成的周向槽的作业的从轴向观察的图。

图11是第2实施方式涉及的相当于图8的图。

图12的(a)是将转矩检测套筒的轴向后端部嵌缝于轴向前侧的周向槽时的相当于图10的(b)的图，图12的(b)是将转矩检测套筒的轴向后端部嵌缝于轴向后侧的周向槽时的相当于图10的(b)的图。

图13是示出已将转矩检测套筒的轴向后端部嵌缝于轴向前侧的周向槽的状态的放大剖视图。

图14是示出迄今已知的电动式动力转向装置的1例的局部剖切侧视图。

符号说明

1：方向盘

2、2a：转向轴

3、3a：转向柱

4a、4b：万向节

5：中间轴

6：转向齿轮单元

7：齿轮轴

8：齿条轴

9：拉杆

10、10a：壳体

11、11a：电动马达

12：输出轴

13：扭力杆

14、14a：转矩检测套筒

15：转矩检测线圈单元

16：基板

17：蜗轮蜗杆减速机

18：内柱

19：外柱

20：支承架

21、21a：下轴

22：上轴

23：盖体

24：主体

25：球轴承

26：球轴承

27：销

28：花键孔

29、29a：筒状部

30：阴止动部

31：齿部

32：阳止动部

33：槽部

34：转矩检测凹凸部

35：槽部

36a、36b：窗孔

37：轴向槽

38、38a、38b：周向槽

39：定位凸部

40、40a、40b：嵌缝部

41：爪

42a、42b：线圈

43：蜗轮

44：蜗杆

45、45a、45b：底面

46、46a、46b：内侧面

具体实施方式

[第1实施方式]

使用图1～图10说明第1实施方式。

本实施方式的电动式动力转向装置具备：转向柱3a、转向轴2a、壳体10a、输出轴12、扭力杆13、转矩检测套筒14、转矩检测线圈单元15、基板16以及蜗轮蜗杆减速机17以及电动马达11a。

另外，本实施方式的电动式动力转向装置具备转矩检测装置，该转矩检测装置构成为包含构成转向轴2a的下轴21、输出轴12、扭力杆13、转矩检测套筒14以及转矩检测线圈单元15。

需要说明的是，关于电动式动力转向装置，前后方向只要没有特别说明则是指车辆的前后方向。例如，在图1～图9中，左侧为前，右侧为后。

转向柱3a具备在前侧配置的圆筒状的内柱18以及在后侧配置的外柱19。内柱18和外柱19能够伸缩地组合，并被支承架20支承于车身。内柱18和外柱19是钢制或铝合金等轻合金制。

转向轴2a具备在前侧配置的下轴21以及在后侧配置的中空轴状的上轴22。下轴21和上轴22以能够传递转矩且能够在轴向相对位移的方式花键嵌合，并旋转自如地支承在转向柱3a的内侧。下轴21和上轴22为钢制。在从外柱19的后端开口突出的上轴22的后端部固定有方向盘1(参照图14)。

壳体10a是将前侧的盖体23与后侧的主体24用未图示的多根螺栓彼此结合而成的，并与内柱18的前端部结合固定。盖体23和主体24为铝合金等轻合金制或合成树脂制。下轴21的前端部插入到壳体10a的内侧。

输出轴12由磁性金属的钢而制造成中空轴状。输出轴12在壳体10a内的下轴21的前侧被1对球轴承25、26旋转自如地支承。在从壳体10a的前端开口突出的输出轴12的前端部结合有万向节4a(参照图14)。

扭力杆13由弹簧钢制造成台阶式的圆柱状。下轴21与输出轴12通过扭力杆13彼此同轴地连结。即，扭力杆13的除了其后端部的大部分配置在输出轴12的内侧。另外，扭力杆13中，其前端部利用销27以无法相对旋转的方式结合于输出轴12的前端部，并且其后端部以不能够相对旋转的方式花键嵌合于在下轴21的前侧部的径向中心部设置的花键孔28。

转矩传递轴即下轴21在前端部具有圆筒状的筒状部29。筒状部29在内周面具有周向上的凹凸形状(齿轮状)的阴止动部30。阴止动部30是将分别在轴向上长的多个齿部31在周向上等间隔地配置而成的。

输出轴12在后端部的外周面具有周向上的凹凸形状(齿轮状)的阳止动部32。阳止动部32是将分别在轴向上长的多个(与齿部31相同数量)的槽部33在周向上等间隔地配置而成的。

阴止动部30与阳止动部32以能够进行规定角度范围(以扭力杆13未扭曲的中立状态为基准，例如±5度的范围)的相对旋转的方式凹凸卡合。即，构成阴止动部30的齿部31隔着周向的间隙松弛地卡合于构成阳止动部32的槽部33，由此，下轴21与输出轴12的相对旋转被限制在规定角度范围。由此，防止扭力杆13被过度扭曲。

输出轴12在后侧部的外周面中的与阳止动部32在轴向前侧相邻的部位，具有周向上的凹凸形状的转矩检测凹凸部34。转矩检测凹凸部34是将分别在轴向上长的多个槽部35在周向上等间隔地配置而成的。转矩检测凹凸部34具有比阳止动部32大的外径尺寸(外接圆的直径)。图示的例子中，构成转矩检测凹凸部34的槽部35与构成阳止动部32的槽部33彼此设置相同的数量，并且周向上的配置的相位彼此一致。

转矩检测套筒14由铝合金等具有导电性的非磁性金属制造成圆筒状。转矩检测套筒14中，轴向一侧部即轴向前侧部与转矩检测凹凸部34的径向外侧同轴配置，并且，轴向另一侧部即轴向后端部以悬臂状态外嵌支承于筒状部29。

与转矩检测凹凸部34的径向外侧同轴配置的转矩检测套筒14的轴向前侧部具有在轴向隔开的第1窗孔列和第2窗孔列。位于轴向前侧的第1窗孔列是将多个(与槽部35相同数量)的矩形的窗孔(透孔)36a在周向上等间隔地配置而成的。位于轴向后侧的第2窗孔列是将多个(与槽部35相同数量)的矩形的窗孔(透孔)36b在周向上等间隔地配置而成的。第1窗孔列的窗孔36a与第2窗孔列的窗孔36b的在各自的周向上配置的相位彼此错开半个间距。

筒状部29在外周面具有多个轴向槽37以及一对周向槽38。多个轴向槽37配置在筒状部29的外周面的周向等间隔的多处(图示例中为4处)，各自设置在筒状部29的外周面整个长度上。1对周向槽38平行配置在筒状部29的外周面的在轴向上隔开的2处，以各自与多个轴向槽37交叉的方式，遍及筒状部29的外周面整个周向设置。本实施方式中，1对周向槽38具有彼此相同的形状。1对周向槽38各自为外展槽。即，1对周向槽38各自如图7和图8所示，位于轴向两侧的1对内侧面46各自具有越朝向径向外侧去则越向在轴向上彼此分离的方向倾斜的局部圆锥面形状。1对周向槽38各自的底面45具有圆筒面形状。需要说明的是，在本实施方式中，在对筒状部29的外周面加工1对周向槽38时，利用1次夹紧铰刀工序对1对周向槽38中的各周向槽38进行切削加工。因此，1对周向槽38的倾角相同，作为结果，能够稳定地对1对周向槽38中的各周向槽38形成后述的嵌缝部40。

转矩检测套筒14的轴向后端部以利用其轴向中间部覆盖1对周向槽38中全部的各周向槽38的方式外嵌于筒状部29。另外，转矩检测套筒14的轴向后端部中，在与1对周向槽38分别在径向上重叠的轴向部分，具有遍及全周地嵌缝于这些周向槽38的1对嵌缝部40。即，1对嵌缝部40各自以没有轴向晃动的方式卡合于周向槽38。更具体而言，1对嵌缝部40各自抵接于构成周向槽38的底面45和1对内侧面46中的至少1对内侧面46。由此，转矩检测套筒14相对于筒状部29在轴向上定位，并且防止轴向的相对位移。进而，利用在1对嵌缝部40各自与周向槽38的至少1对内侧面46的抵接部作用的张力和摩擦力，防止筒状部29与转矩检测套筒14的相对旋转。

在转矩检测套筒14的轴向后端部，在比1对嵌缝部40靠轴向前侧的位置，在周向上与轴向槽37同相位的多处，设置有向径向内侧突出的定位凸部39。而且，定位凸部39各自以没有周向的晃动的方式卡合于轴向槽37。由此，转矩检测套筒14相对于筒状部29在旋转方向上定位，并且防止相对旋转。

由此，定位凸部39比嵌缝部40靠轴向前侧设置，从而能够缩短轴向槽37相对于定位凸部39被插入的距离，由此，能够防止定位凸部39的内周面被磨削。另一方面，定位凸部39与轴向槽37的旋转方向的定位是在下轴21对转矩检测套筒14在插入到某种程度的深度的状态下进行的，因此下轴21与转矩检测套筒14不易弯曲，易于组装。

需要说明的是，定位凸部39各自在转矩检测套筒14的轴向后端部外嵌于筒状部29之前形成。本实施方式中，定位凸部39各自利用压花加工形成，因此在定位凸部39各自的背面侧(外径侧)形成有凹部。与此相对，1对嵌缝部40各自在转矩检测套筒14的轴向后端部外嵌于筒状部29之后形成。图3和图4中，以形成1对嵌缝部40之前的状态示出转矩检测套筒14。

在组装本实施方式的电动式动力转向装置的情况下，以如下方式进行将转矩检测套筒14的轴向后端部外嵌支承于筒状部29的作业。

首先，在使转矩检测套筒14的定位凸部39与筒状部29的轴向槽37(参照图3～图6)的周向相位一致的状态下，如图9的(a)→图9的(b)所示，使转矩检测套筒14的轴向后端部以没有径向晃动的方式从轴向前侧外嵌于筒状部29的外周面。由此，利用转矩检测套筒14的轴向后端部中的位于比轴向后端缘部靠前侧的位置的部分即轴向中间部，覆盖1对周向槽38中全部的各周向槽38。另外，随着这样的外嵌作业，使各个定位凸部39以没有周向晃动的方式卡合于轴向槽37。需要说明的是，以在组装了电动式动力转向装置的状态下窗孔36a和窗孔36b与转矩检测线圈单元15的轴向的位置关系成为规定位置关系的方式，决定图9的(b)所示的状态下的转矩检测套筒14与筒状部29的轴向的位置关系，具体而言，以转矩检测套筒14的轴向前端缘的轴向位置为基准来决定。因此，图9的(b)所示的状态下的转矩检测套筒14的轴向后端缘相对于筒状部29的轴向位置由于部件尺寸的偏差而在轴向上偏差。但是，在本实施方式中，使转矩检测套筒14的轴向尺寸具有余量，以使得即使产生这样的轴向偏差，也必然会能够利用转矩检测套筒14的轴向后端部覆盖1对周向槽38中全部的各周向槽38，换言之使得即使产生这样的轴向偏差，转矩检测套筒14的轴向后端缘也位于比轴向后侧的周向槽38靠轴向后侧的位置。

接着，如图9的(b)→图9的(c)所示，使转矩检测套筒14的轴向后端部中的与1对周向槽38分别在径向重叠的轴向部分遍及整个周向地从径向外侧朝向径向内侧塑性变形(嵌缝)。由此，在各个所述轴向部分形成嵌缝部40，同时使该嵌缝部40卡合于各个周向槽38。

因此，本实施方式中，如图10的(a)所示，对于转矩检测套筒14中的与1对周向槽38在径向上重叠的各个轴向部分，在该轴向部分的径向外侧，配置在周向上排列的多个(本实施方式中为6个)爪41。而且，如图10的(a)→图10的(b)所示，使这些多个爪41向径向内侧同步移动。由此，利用多个爪41的径向内端部，将转矩检测套筒14的所述轴向部分从径向外侧朝向径向内侧强力地按压。由此，通过使所述轴向部分在整个周向从径向外侧朝向径向内侧塑性变形，从而形成嵌缝部40。

另外，利用爪41的挤压嵌缝，转矩检测套筒14的所述轴向部分按照周向槽38的形状而变形，然后，若使爪41从嵌缝部40退避，则嵌缝部40回弹，支撑在周向槽38的1对内侧面46间，在嵌缝部40与1对内侧面46之间产生摩擦力。在此，通过将图8所示的内侧面46相对于周向槽38的中心轴的倾斜角度θ设为50度～70度(优选为60度)，从而在该回弹的作用下，嵌缝部40与1对内侧面46间的面圧变大，能够增大嵌缝部40提供的转矩检测套筒14的保持力。

另外，在本实施方式中，从与转矩检测套筒14的轴向前侧部接近的轴向部分按照顺序进行对转矩检测套筒14中的与1对周向槽38在径向上重叠的各个轴向部分形成嵌缝部40的作业。即，首先，在位于轴向前侧的所述轴向部分形成嵌缝部40，接着在位于轴向后侧的所述轴向部分形成嵌缝部40。由此，能够使转矩检测套筒14与筒状部29以规定位置关系可靠地结合。

需要说明的是，在实施本发明的情况下，在能够确保筒状部29与转矩检测套筒14的同轴度的范围内，形成1个嵌缝部40的爪41的个数能够设为2个以上的任意个数。爪41的个数越多，则越能够将在1个爪41产生磨损等问题的情况下的影响、即对嵌缝部40的精度造成的不良影响抑制得较小。本实施方式中，将爪41的个数设为6个，因此能够将该影响抑制在1/6(约17％)。另外，在实施本发明时，关于为了形成嵌缝部40而对每个轴向部分准备的多个爪41的在周向上配置的相位，在每个该轴向部分的多个爪41彼此中，可以使其相互一致，也可以使其相互不同，在本实施方式中使其相互一致。

转矩检测线圈单元15构成为圆筒状，因此在转矩检测凹凸部34和转矩检测套筒14的径向外侧同轴地配置。转矩检测线圈单元15内嵌固定于壳体10a，具备在轴向上隔开的1对线圈42a、42b。位于轴向前侧的线圈42a与第1窗孔列的窗孔36a在径向上重叠配置，位于轴向后侧的线圈42b与第2窗孔列的窗孔36a在径向上重叠配置。

基板16在壳体10a内设置在转矩检测线圈单元15的径向外侧的周向1处(图示例中，转矩检测线圈单元15的下方)。基板16上构成有马达控制电路。该马达控制电路与线圈42a、42b的端部连接。

蜗轮蜗杆减速机17配置在壳体10a内，具备蜗轮43和蜗杆44。蜗轮43外嵌固定于球轴承25、26之间的输出轴12的轴向中间部。蜗杆44以啮合于蜗轮43的状态在壳体10a内被旋转自如地支承。

电动马达11a被壳体10a支承。电动马达11a的输出轴以能够传递转矩的方式与蜗杆44的基端部结合。

本实施方式的电动式动力转向装置中，若驾驶员操作方向盘1而对转向轴2a施加转向力即转矩，则扭力杆13以与该转矩的方向和大小相应的程度(以规定角度范围)弹性地扭曲。随之，由于转矩检测凹凸部34与转矩检测套筒14的周向的位置关系发生变化，因此在构成转矩检测线圈单元15的线圈42a、42b中产生阻抗变化。因此，能够基于该阻抗变化检测转矩的方向和大小。基板16上的马达控制电路以这种方式来检测转矩的方向和大小，并且利用该转矩的检测结果来进行电动马达11a的通电控制，从而使电动马达11a中产生与转矩的方向和大小相应的辅助动力。该辅助动力被蜗轮蜗杆减速机17増大后施加到输出轴12。其结果，减轻驾驶员操作方向盘1所需的力。

上述这样的本实施方式的电动式动力转向装置中，在下轴21的筒状部29的外周面设置的周向槽38以及在转矩检测套筒14的轴向后端部形成的嵌缝部40的卡合部在轴向上隔开地设置2组。因此，与如现有结构这样，仅设置1组该卡合部的情况相比，能够提高筒状部29与转矩检测套筒14的结合力(防止轴向和旋转方向的相对位移的力)，并且能够提高该结合力的鲁棒性(稳定性)。因此，能够长期地防止因车辆的振动、转矩检测套筒14的偏芯而产生的惯性等导致筒状部29与转矩检测套筒14在轴向和旋转方向上相对位移，进行可靠性高的转矩检测。另外，在本实施方式中，由于设置2组所述卡合部，因此能够确保如下的双重安全性，即使万一一个卡合部的卡合受损，也能够利用另一卡合部的卡合维持筒状部29与转矩检测套筒14的结合状态。

另外，本实施方式中，对于转矩检测套筒14中的与1对周向槽38在径向上重叠的轴向部分各自的径向外侧，配置在周向上排列的多个爪41，利用对每个该轴向部分配置的多个爪41将各个该轴向部分从径向外侧朝向径向内侧按压，由此在各个该轴向部分形成嵌缝部40。在如此形成嵌缝部40时，在转矩检测套筒14与筒状部29之间，基本上不会作用会产生轴向的偏移这样的力。因此，在形成嵌缝部40时，能够容易地防止转矩检测套筒14与筒状部29在轴向上偏移移动。

需要说明的是，在本实施方式的结构中，关于转矩检测套筒14和筒状部29，例如能够采用如下的各种规格(参照图8和图9)。

转矩检测套筒14的厚度尺寸t：0.20mm～1.0mm

筒状部29的外径尺寸D：20mm～30mm(例如23.5mm)

周向槽38的开口部的轴向宽度尺寸x：1.0mm～2.0mm(例如1.5mm)

周向槽38的深度尺寸y：0.4mm以上(外径尺寸D的1.7％以上)

内侧面46相对于周向槽38的中心轴的倾斜角度θ：50度～70度(例如60度)

1对周向槽38彼此的轴向间隔L：0.3mm～5mm(例如0.7mm)

需要说明的是，通过将倾斜角度θ设为60度，从而不论转向时的惯性力如何，即使在坏道路行驶时的振动等、作用了比所述惯性力大的力的情况下，也易于维持转矩检测套筒14对筒状部29的结合力。

轴向间隔L的值越小则越能够省空间化。

[第2实施方式]

使用图11～图13说明第2实施方式。

本实施方式中，使在下轴21a的筒状部29a的外周面平行地形成的1对周向槽38a、38b彼此的形状相同。具体而言，在1对周向槽38a、38b彼此间，使深度尺寸y1、y2互不相同(图示的例中设为y1>y2)。另外，在1对周向槽38a、38b彼此间，使内侧面46a、46b的倾斜角度θ1、θ2互不相同(图示的例中设为θ1>θ2)。于是，在本实施方式中，通过使1对周向槽38a、38b彼此间形状相同，从而调整转矩检测套筒14a对筒状部29a的结合力。另外，在本实施方式中，使1对周向槽38a、38b彼此的轴向间隔L1大于第1实施方式的情况(L1>L)。

另外，在本实施方式中，使用于形成与轴向前侧的周向槽38a卡合的嵌缝部40a的爪41a的个数与用于形成与轴向后侧的周向槽38b卡合的嵌缝部40b的爪41b的个数各自小于第1实施方式的情况，即个数为4个。即，在本实施方式中，减少进行维护的爪41a、41b的个数，使得容易进行爪41a、41b的维护。另外，在本实施方式中，在用于形成轴向前侧的嵌缝部40a的多个爪41a与用于形成轴向后侧的嵌缝部40b的多个爪41b之间，使在周向上配置的相位互不相同。由此，能够使用于形成1对嵌缝部40a、40b的设备的组装容易。

需要说明的是，在本实施方式的结构中，例如能够采用如下的各种规格(参照图11和图13)。

深度尺寸y1：0.45mm

深度尺寸y2：0.4mm

倾斜角度θ1：60度

倾斜角度θ2：40度

轴向间隔L1：1.7mm

其他结构和作用等与第1实施方式的情况相同。

需要说明的是，本发明不限于上述的实施方式，能够适当变形、改良等。

例如，在实施本发明的情况下，供转矩检测套筒的嵌缝部进行卡合的周向槽也能够设置在转矩传递轴的外周面的轴向3处以上。

另外，用于在转矩检测套筒形成嵌缝部的爪的个数也能够针对每个形成嵌缝部的轴向部分而不同。

本发明的转矩检测装置不限于电动式动力转向装置，也能够组装到各种机械装置中并使用。

在将本发明的转矩检测装置组装到电动式动力转向装置中并使用的情况下，该转矩检测装置不限于转向轴的前端部，也能够设置在转向齿轮单元的输入部等、适当部位。

需要说明的是，本申请基于2018年8月3日申请的日本专利申请(特愿2018-146419)，其内容在本申请中援引加入以作为参照。

Claims (11)

1.一种转矩检测装置，其特征在于，具备：

转矩传递轴；以及

圆筒状的转矩检测套筒，所述转矩检测套筒在轴向一侧部具有多个窗孔，

所述转矩传递轴具有在外周面的轴向多处分别在周向形成的彼此平行的周向槽，

所述转矩检测套筒以其轴向另一侧部覆盖各所述周向槽的整体的方式外嵌于所述转矩传递轴，并且，在与各个所述周向槽在径向重叠的轴向部分具有嵌缝于该周向槽的嵌缝部，

所述周向槽包含外展槽，该外展槽具备：底面，所述底面具有圆筒面形状；以及1对内侧面，1对所述内侧面位于所述底面的轴向两侧，且分别具有局部圆锥面形状，1对所述内侧面越朝向径向外侧去则越朝向在轴向上彼此分离的方向倾斜，该外展槽的所述1对内侧面分别与所述嵌缝部抵接，

所述转矩传递轴在外周面的周向上在多处具有多个轴向槽，

所述转矩检测套筒在其轴向另一侧部在与所述轴向槽相同相位的多处具有向径向内侧突出的定位凸部，

所述定位凸部相对于所述嵌缝部设置在轴向一侧，

所述定位凸部的轴向另一侧部与所述嵌缝部的轴向一侧部重叠。

2.根据权利要求1所述的转矩检测装置，其特征在于，所述周向槽各自具有彼此相同的形状。

3.根据权利要求1所述的转矩检测装置，其特征在于，所述周向槽中的至少1个周向槽具有与其他周向槽不同的形状。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的转矩检测装置，其特征在于，将所述1对内侧面相对于所述周向槽的中心轴的倾斜角度设置为50度～70度。

5.一种转矩检测装置的组装方法，其特征在于，

所述转矩检测装置是权利要求1～4中任一项所述的转矩检测装置，所述转矩检测装置的组装方法包括：

将所述转矩检测套筒的轴向另一侧部以覆盖各所述周向槽的整体的方式外嵌于所述转矩传递轴的工序；以及

对于所述转矩检测套筒中的与所述周向槽在径向重叠的各个轴向部分，在该轴向部分的径向外侧，配置在周向排列的多个爪，并通过利用该多个爪将该轴向部分从径向外侧朝向径向内侧按压，从而在该轴向部分形成所述嵌缝部的工序。

6.根据权利要求5所述的转矩检测装置的组装方法，其特征在于，

在形成所述嵌缝部的工序中，从接近所述转矩检测套筒的轴向一侧部的轴向部分起，依次进行对各个所述轴向部分形成所述嵌缝部的作业。

7.根据权利要求5或6所述的转矩检测装置的组装方法，其特征在于，

在形成所述嵌缝部的工序中，使形成所述嵌缝部所用的所述爪的个数针对各个所述轴向部分相等。

8.根据权利要求7所述的转矩检测装置的组装方法，其特征在于，

在形成所述嵌缝部的工序中，使形成所述嵌缝部所用的所述爪在周向上配置的相位针对各个所述轴向部分一致。

9.根据权利要求7所 述的转矩检测装置的组装方法，其特征在于，

在形成所述嵌缝部的工序中，使形成所述嵌缝部所用的所述爪在周向上配置的相位针对各个所述轴向部分不同。

10.根据权利要求5或6所述的转矩检测装置的组装方法，其特征在于，

在形成所述嵌缝部的工序中，使形成所述嵌缝部所用的所述爪的个数针对各个所述轴向部分不同。

11.一种电动式动力转向装置，其特征在于，具备权利要求1～4中任一项所述的转矩检测装置。

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